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虚拟仪器的发展历程及将来的发展方向
虚拟仪器的发展历程及将来的发展方向

随着科学技术的发展,传统的仪器已经不适应快速、复杂的多参数的测试与测量,迫切要求测试、测量技术不断改进与完善。由 于微型计算机技术、超大规模集成电路的飞速发展,仪器的功能和组成也发生了质的变化。计算机处于核心地位,计算机软件技 术和测试仪器更紧密结合成了一个有机整体,仪器的结构概念和设计观点等都发生了突破性的变化。

虚拟仪器的发展历程及将来的发展方向

20世纪80年代中期,美国NI公司提出了全新概念的仪器———虚拟仪器。这种概念引发了传统仪器领域的一场重大变革,使得计 算机和网络技术得以长驱直入仪器领域,和仪器技术结合起来,从而开创了“软件即是仪器”的先河。

虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。自1986年问世以来, 世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节,从而改善了产品质量、缩短了产 品投放市场的时间,并提高了产品开发和生产效率。使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连,分析数据以获取实用信 息,共享信息成果,有助于在较大范围内提高生产效率。虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。

20年来,无论是初学乍用的新手还是经验丰富的程序开发人员,虚拟仪器在各种不同的工程应用和行业的测量及控制的用户中广 受欢迎,这都归功于其直观化的图形编程语言。虚拟仪器的图形化数据流语言和程序框图能自然地显示您的数据流,同时地图化 的用户界面直观地显示数据,使我们能够轻松地查看、修改数据或控制输入。

“软件即是仪器”这是NI公司提出的虚拟仪器理念的核心思想。从这一思想出发,基于电脑或工作站、软件和I/O部件来构建虚拟 仪器。I/O部件可以是独立仪器、模块化仪器、数据采集板(DAQ)或传感器。NI所拥有的虚拟仪器产品包括软件产品(如LabVIEW )、GPIB产品、数据采集产品、信号处理产品、图像采集产品、DSP产品和VXI控制产品等。

随着科学技术的不断进步,虚拟仪器将向新的总线技术的应用发展,从虚拟仪器构成看,总线是连接计算机与仪器的纽带。总线的能力直接影响测试系统的总体水平。虚拟仪器的发展很大程度上是 由于总线技术的不断升级换代的结果。